高中生物 第4章 基因的表达 第1节 基因指导蛋白质的合成教案 新人教版必修2-新人教版高一必修2生物教案VIP专享VIP免费

第1节基因指导蛋白质的合成[学习目标]1.简述DNA与RNA的主要区别。2.概述遗传信息的转录与翻译过程。3.说明密码子、反密码子、遗传信息之间的关系。知识点一遗传信息的转录知识梳理1.基因的表达：基因通过□指导蛋白质的合成来控制生物性状，这一过程称为基因的表达。2．DNA与RNA的比较3．RNA的种类4．遗传信息的转录(1)概念：在细胞核中，以□DNA的一条链为模板，按照□碱基互补配对原则，合成□RNA的过程，叫做转录。(3)过程第1步：DNA双链解开，DNA双链的□碱基得以暴露。第2步：游离的□核糖核苷酸随机地与DNA链上的碱基碰撞，当核糖核苷酸与DNA的碱基□互补时，两者以□氢键结合。第3步：在□RNA聚合酶的作用下，新结合的□核糖核苷酸连接到正在合成的□mRNA分子上。第4步：合成的mRNA从DNA链上释放，DNA双链□恢复。1.为什么RNA适于作DNA的信使呢？提示：①RNA的基本组成单位是核糖核苷酸，含有4种碱基，可以储存遗传信息；②RNA一般是单链，比DNA短，能通过核孔，从细胞核进入细胞质；③组成RNA的碱基也严格遵循碱基互补配对原则。2．转录的场所一定是细胞核吗？产物一定是mRNA吗？提示：不一定，含有DNA的部位(细胞核、线粒体、叶绿体、拟核、质粒)均可转录。产物有mRNA、tRNA、rRNA等。3．转录时是以DNA的一条整链做模板吗？提示：不是。4．除了mRNA、tRNA、rRNA，还有没有具备其他功能的RNA?提示：有。有的RNA具有催化功能(少数酶是RNA)；有的RNA可作遗传物质(RNA病毒)。典题精析[例1]下列叙述正确的是()A．胞嘧啶存在于RNA中而不存在于DNA中B．核糖存在于RNA中而不存在于DNA中C．mRNA合成于细胞核并在细胞核中传递遗传信息D．DNA是双螺旋结构而RNA是单链结构解题分析胞嘧啶是组成核苷酸的基本组成成分之一，在RNA和DNA中都存在，A错误；核糖是构成核糖核苷酸的五碳糖，而构成DNA的五碳糖是脱氧核糖，B正确；一般情况下，mRNA在细胞核中合成，并在细胞质中发挥作用，C错误；结构上，DNA一般为双螺旋结构，RNA通常为单链结构，D错误。答案B[例2]下图表示细胞核中所完成的mRNA的形成过程示意图，有关叙述正确的是()A．图中RNA聚合酶的移动方向是从左向右B．图中RNA与a链碱基互补C．图示RNADNA杂交区域中DNA上的A与RNA上的T配对D．DNA双螺旋解开需要解旋酶的参与，同时消耗能量解题分析依图示可知，RNA聚合酶的移动方向是从左向右，A正确；图中RNA与b链碱基互补，B错误；图示中RNADNA杂交区域中DNA上的A与RNA上的U配对，C错误；RNA聚合酶本身具有解旋功能，转录不需要解旋酶的参与，D错误。答案A技法提升1.DNA与RNA的快速判定2．转录过程的易错点(1)转录仅以DNA的一条链为模板。(2)转录只需要RNA聚合酶，不需要解旋酶。(3)mRNA中无碱基T，转录时以碱基U与DNA分子中碱基A配对，即A—U，T—A，G—C，C—G。(4)转录的基本单位是基因，而不是整个DNA。(5)在真核细胞中，转录出来的RNA需经过加工才具有生物活性。知识点二遗传信息的翻译知识梳理1.概念：游离在细胞质中的□各种氨基酸以□mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程，叫做翻译。2．密码子(1)含义：mRNA上决定1个氨基酸的□3个□相邻碱基。(3)密码子与氨基酸对应关系①一种密码子决定□1个氨基酸，终止密码子不决定氨基酸。②1个氨基酸可能对应□一种或多种密码子。(4)特性①□通用性：地球上几乎所有的生物体都共用一套密码子。②□简并性：一个氨基酸可能有几个密码子。3．tRNA(1)结构：类似□三叶草的叶形，一端是携带□氨基酸的部位，另一端有3个碱基能和mRNA上的密码子互补配对，叫□反密码子。(2)功能：携带、转运氨基酸，□识别密码子。(3)种类：□61种。(4)与氨基酸对应关系①一种tRNA□只能运输一种氨基酸。②一种氨基酸可由□一种或几种tRNA运输。4．翻译过程(1)场所：□核糖体。(2)原料：□氨基酸。(3)模板：□mRNA。(4)转运工具：□tRNA。(5)原则：□碱基互补配对原则。(6)产物：□蛋白质。5．多聚核糖体的作用通常，一个mRNA分子上可以相继结合□多个核糖体，同时进行□多条肽链的合成，因此，□少量的mRNA分子就可以迅速合成□大量的蛋白质。6．mRNA中碱基数、DNA上的碱基数目与蛋白质中氨基酸...